Астрономы впервые подтвердили приливный захват у экзопланеты
Суперземля Куа’куа, или LHS 3844b, в полусотне световых лет от нас стала первой планетой, находящейся в подтвержденном приливном захвате со звездой. Это удалось выяснить благодаря тому, что у планеты нет атмосферы.
Считается, что экзопланеты, летающие близко к своей звезде, находятся в приливном захвате, то есть одна их сторона всегда обращена к звезде, как у Луны — к Земле. Такая синхронизация происходит из-за гравитационного взаимодействия двух тел. Но в системе не всегда есть лишь два тела. На вращение планеты оказывает влияние и ее внутренняя структура: например, магма у ядра или другой жидкий слой, а также атмосфера или океан, если таковые есть. Более того, не всегда вращение получается «чистым» синхронным, нередко возникает резонанс.
Несмотря на множество факторов, моделирование показало, что планеты на круговых орбитах всегда выходят на синхронное вращение. Проблема в том, что наши инструменты не позволяют настолько точно измерить эксцентриситет орбиты, а даже при значении e = 0.001 — 0.01 экзопланета уже может поддерживать резонанс. Поэтому ученые пытаются определить приливный захват по косвенным признакам. Например, по тому, как планета нагревается по всей своей орбите — по ее фазовой тепловой кривой.
Проще всего анализировать эту кривую у «голых» экзопланет без атмосферы или океана. Их нагрев зависит лишь от вращения, орбиты, свойств поверхности или потенциального приливного разогрева. Оценить их гораздо проще, чем влияние потенциальной «погоды» на газовых гигантах.
Именно поэтому для проверки приливного захвата международная группа астрофизиков выбрала Куа’куа, или LHS 3844b. Это небольшая (1,32 радиуса Земли) экзопланета летает у красного карлика в 48,5 светового года от нас. Ее орбитальный период — всего 11,1 часа. Согласно наблюдениям и спектральному анализу, ее ночная сторона совсем холодная, почти нет ни водорода, ни воды, а значит, нет и плотной атмосферы. Более того, судя по фазовой тепловой кривой, у Куа’куа почти круговая орбита.
Авторы нового исследования, опубликованного в журнале The Astrophysical Journal, построили тепловую компьютерную модель Куа’куа и сопоставили результаты с данными наблюдений космического телескопа «Спитцер». В отличие от предыдущих исследований этой экзопланеты, ученые анализировали всю фазовую тепловую кривую, а не только ее часть.
Моделирование показало, что резонансное вращение 3:2, как у Меркурия с Солнцем, разогревало бы Куа’куа приливными силами гораздо сильнее, чем мы видим по данным «Спитцера». Отсутствие признаков сильного приливного разогрева также указывает на маленький эксцентриситет орбиты экзопланеты, менее 0,001. То есть, если планета и вращается вокруг своей оси, то настолько медленно, что, по сути, находится в приливном захвате.
У поверхности Куа’куа очень низкое альбедо, то есть отражательная способность. Ранее ученые думали, что причина в базальтовой корке. Новое моделирование показало, что такой сценарий не подходит. Фазовая тепловая кривая экзопланеты лучше всего объясняется космическим выветриванием (то есть Куа’куа покрыта слоем реголита) или небольшим приливным разогревом от взаимодействия с гипотетической еще одной планетой. По оценке авторов исследования, без наличия еще одной планеты при таком приливном воздействии звезды Куа’куа вышла бы на круговую орбиту всего за 530 лет.
Так как второй сценарий требует принятия предположения о существовании еще одной планеты, авторы новой работы отдали предпочтение версии о реголитовой поверхности, хотя только по данным это подтвердить пока невозможно.
По более точным измерениям угловой скорости можно будет точнее определить эксцентриситет орбиты Куа’куа и тем самым опровергнуть гипотезу о влиянии еще одной планеты. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» теоретически может разглядеть в спектре космическое выветривание. Также выводы авторов новой работы можно будет проверить на более точной фазовой тепловой кривой, которую позволят получить будущие наблюдения.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии